本发明是有关疏水有机液体能够被胶凝化的一种方法。该方法使用一种基于有机多氧代铝盐和取代的有机酸的工业固体胶凝剂使疏水有机液体(特别是矿物油)胶凝。 疏水有机液体胶凝化的方法特别适用于有关电装置的绝缘和浸渍。将一种工业胶凝剂加到疏水有机液体中,这种有机液体一般为矿物油。这种添加是在向将被浸渍或被绝缘的电装置周围注满矿物油之前,或同时进行的。取决于工业胶凝剂的性质,工业胶凝剂或多或少地使矿物迅速胶凝化为胶类产物,从而提供像液态矿物油同样的绝缘性质。胶凝化的时间持续大约10分钟就足以使矿物油以液态去填充,达到均匀的分布并充满最小的空隙。
通常,工业胶凝剂是有机铝盐与羟基或羟基类有机化合物的反应产物,该反应产物是一种触变胶,这种胶可被用于涂料方面。
由德国专利说明书35,23,473已知如何制备固体胶凝剂。这些固体胶凝剂已经是一种多氧代铝盐与适当的反应物的一种反应产物。这种胶凝剂以粉末状与疏水有机液体相混合。这类胶凝剂与未经反应的多氧代铝盐相反,它们对湿气几乎是不敏感的,并且能够使矿物油特别快的胶凝化。
无论怎样,已经证明以上提到地胶凝剂倾向于改变,例如,在较长时间的运输之后。因此,胶凝剂可在凝胶化过程中部分沉淀而不产生均匀的凝胶。这对于已制备出一段时间的胶凝剂更是如此,但对刚制备出的胶凝剂则不是这样。据认为外部的影响,如撞击或类似的作用,致使粉状的胶凝剂凝聚为小颗粒,导致性质的改变。
本发明的目的是创造一个方法,该方法在基本上不同于粉状工业胶凝剂的条件下而获得在有机疏水液体中的均匀分布。
此目的实现是通过将粒状物预先或同时与胶凝剂一起加入到待胶凝化的液体中,这种粒状物(最好是粉状)使液体的粘度增加并使胶凝剂分布均匀。液体增加粘度的结果是,各个混合于胶凝剂粉末中的微粒被固定在待胶凝的液体中,即:由于混入胶凝剂而获得的微粒在液体中大致的均匀分布在凝胶化的过程中基本得到保持。微粒的沉淀就是这样被阻止了。
按照本发明的方法,许多种物质都可用来增加液体的粘度。例如:粒状或粉末的有机皂土衍生物以及粉状的硅酸。不过,最好取用颗粒状或者粉末状的生橡胶。使用生橡胶的效果是逐渐的增加吸收,例如:在向电装置周围注入矿物油后,矿物油有足够的时间以均匀的方式分布并填满最小的空间。
因为单独获得有用的粒状或粉状的生橡胶并将其单独混入液体中并不是很轻松的,因此,本发明进一步具体方案是:将用于疏水有机液体的固体工业胶凝剂与能够增加待胶凝液体粘度的粒状或粉状的生橡胶相混合。
特别合适的是一种合成的生橡胶,它是由降冰片烯(二环[2,2,1]庚二烯)单体聚合而成。降冰片烯亚单元是通过环戊二烯与乙烯的)狄尔斯-阿德耳反应而得到的。
本发明的另一方案包括使用粉状的疏水硅酸。
在所要求的方案中,使用的聚降冰片烯微粒的直径应等于或小于0.8毫米。按照本发明的另一方案,微粒直径等于或小于0.5毫米。这种聚降冰片烯反应可被区分,如:其商品名称分别是NORSOR-EXN或者NORSOREXF。按照本发明,胶凝剂中含聚降冰片烯的浓度大约为15~25%(重量百分比),最好为19%(重量百分比)。
如果使用粉状硅酸的话,其重量百分比含量可为5~15%,最好为11%。
按照本发明的进一步方案,本发明胶凝剂分别用于电装置的浸渍或绝缘。首先,特别重要的是,胶凝剂在绝缘或浸渍液体中要达到均匀分布。因为,胶凝剂粉状颗粒可能沉积在导电部件上,会影响电装置的电性能。况且,循上述方法制备的胶凝剂提高了机械稳定性,另一方面,就电绝缘性质而论,与常规的矿物油凝胶是一样的。
用于电缆方面的矿物油凝胶组成实例:
聚降冰片烯(颗粒度小于0.8毫米或小于0.5毫米) 6%
常规凝胶粉末,例如:多氧代铝硬脂酸盐和2-乙基
己烷酸在120℃时以化学计算量反应的反应产物 25%
一种(芳族或其他)矿物油, 69%
粉状疏水硅酸
(80至100平方米/克) 3%
常规凝胶粉末,例如:多氧代铝硬脂酸盐和2-乙基
己烷酸在120℃时以化学计算量反应的反应产物 25%
一种(芳族或其他)矿物油 72%